इलेक्ट्रॉनिक ऊर्जा मीटर (स्मार्ट मीटर) का मौलिक संचालन सिद्धांत उपयोगकर्ता करंट और वोल्टेज का वास्तविक समय पर अधिग्रहण करने के लिए ए/डी कन्वर्टर्स या समर्पित मीटरिंग चिप्स पर निर्भर करता है। इन संकेतों का बाद में सीपीयू द्वारा विश्लेषण और प्रसंस्करण किया जाता है ताकि आगे और पीछे की ऊर्जा, चरम और ऑफ-पीक ऊर्जा, या चार-चतुर्थांश ऊर्जा की गणना की जा सके, जिसके परिणाम संचार इंटरफेस, डिस्प्ले स्क्रीन या अन्य माध्यमों से आउटपुट होते हैं।
वर्तमान नमूना आम तौर पर दो अलग-अलग तरीकों को नियोजित करता है: लाइव तार धारा का मापन एक मैंगनीज {{1}कॉपर शंट तत्व का उपयोग करता है, जबकि तटस्थ तार धारा का मापन एक वर्तमान ट्रांसफार्मर तत्व को नियोजित करता है।
एक संपूर्ण, मल्टी{0}रेट, मल्टी{1}फंक्शनल पूर्ण इलेक्ट्रॉनिक ऊर्जा मीटर की बुनियादी वास्तुकला में इनपुट वोल्टेज और वर्तमान सिग्नल प्राप्त करने के लिए कनवर्टर्स, एक डिस्प्ले स्क्रीन, एक डेटा संचार उपप्रणाली, गैर-वाष्पशील मेमोरी, एक बिजली की आपूर्ति और आवश्यक ऑपरेटिंग सॉफ़्टवेयर के साथ एम्बेडेड एक माइक्रोकंट्रोलर शामिल होता है।